大沙鼠(Rhombomys oplimus)是西北干旱区荒漠、半荒漠的典型鼠种。研究大沙鼠的系统地理学对于理解蒙新区生物多样性的起源与演化以及干旱环境的演变过程具有重要的意义。 通过内蒙、新疆、甘肃的41个大沙鼠样品和1个伊朗撒拉克mtDNA的细胞色素 b 基因全序列遗传分析，对我国大沙鼠的分子系统地理学进行了初步探讨。结果表明，我国41个样品的cyt b基因包含了50个核苷酸变异位点(占全序列的4.39％)，其中，转换48个，颠换2个，共定义23个单倍型。各地理种群的单倍型多样性高，核苷酸多样性低，遗传变异在种群间和种群内均有发生。F<,ST>统计结果表明，除内蒙古中部半荒漠区地理种群与新疆北疆地区地理种群之间差异显著外(P<0.05)，其它地理种群间的差异均极显著(P<0.01)。基于大沙鼠单倍型系统树(NJ树)显示，42只大沙鼠形成三支，其中，伊朗撒拉克地区大沙鼠和中国地区大沙鼠之间的亲缘关系比中国两支大沙鼠之间的亲缘关系远，分析表明，中国分布大沙鼠两支之间分歧时间估计在0.093Ma前。嵌套支分析表明，大沙鼠历史种群曾发生过异域片段化、受阻碍基因流和持续等种群扩张事件。种群扩张分析提示大沙鼠在0.0119Ma前经历一次种群扩张事件，种群可能受到末次冰期波动的影响。